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ja/codes/go/chapter_tree/array_binary_tree.go

@@ -0,0 +1,101 @@
+// File: array_binary_tree.go
+// Created Time: 2023-07-24
+// Author: Reanon (793584285@qq.com)
+
+package chapter_tree
+
+/* 配列表現による二分木クラス */
+type arrayBinaryTree struct {
+	tree []any
+}
+
+/* コンストラクタ */
+func newArrayBinaryTree(arr []any) *arrayBinaryTree {
+	return &arrayBinaryTree{
+		tree: arr,
+	}
+}
+
+/* リスト容量 */
+func (abt *arrayBinaryTree) size() int {
+	return len(abt.tree)
+}
+
+/* インデックス i のノードの値を取得 */
+func (abt *arrayBinaryTree) val(i int) any {
+	// インデックスが範囲外なら、空きを表す null を返す
+	if i < 0 || i >= abt.size() {
+		return nil
+	}
+	return abt.tree[i]
+}
+
+/* インデックス i のノードの左子ノードのインデックスを取得 */
+func (abt *arrayBinaryTree) left(i int) int {
+	return 2*i + 1
+}
+
+/* インデックス i のノードの右子ノードのインデックスを取得 */
+func (abt *arrayBinaryTree) right(i int) int {
+	return 2*i + 2
+}
+
+/* インデックス i のノードの親ノードのインデックスを取得 */
+func (abt *arrayBinaryTree) parent(i int) int {
+	return (i - 1) / 2
+}
+
+/* レベル順走査 */
+func (abt *arrayBinaryTree) levelOrder() []any {
+	var res []any
+	// 配列を直接走査する
+	for i := 0; i < abt.size(); i++ {
+		if abt.val(i) != nil {
+			res = append(res, abt.val(i))
+		}
+	}
+	return res
+}
+
+/* 深さ優先探索 */
+func (abt *arrayBinaryTree) dfs(i int, order string, res *[]any) {
+	// 空きスロットなら返す
+	if abt.val(i) == nil {
+		return
+	}
+	// 先行順走査
+	if order == "pre" {
+		*res = append(*res, abt.val(i))
+	}
+	abt.dfs(abt.left(i), order, res)
+	// 中順走査
+	if order == "in" {
+		*res = append(*res, abt.val(i))
+	}
+	abt.dfs(abt.right(i), order, res)
+	// 後順走査
+	if order == "post" {
+		*res = append(*res, abt.val(i))
+	}
+}
+
+/* 先行順走査 */
+func (abt *arrayBinaryTree) preOrder() []any {
+	var res []any
+	abt.dfs(0, "pre", &res)
+	return res
+}
+
+/* 中順走査 */
+func (abt *arrayBinaryTree) inOrder() []any {
+	var res []any
+	abt.dfs(0, "in", &res)
+	return res
+}
+
+/* 後順走査 */
+func (abt *arrayBinaryTree) postOrder() []any {
+	var res []any
+	abt.dfs(0, "post", &res)
+	return res
+}